FRANCOUZSKÁ NORMA NF C

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 červenec 1995 klasifikační index: C 17-102

Ochrana proti blesku Ochrana staveb a otevřených ploch proti blesku pomocí bleskosvodu s okamžitou emisí výboje E: Protection o structures and of open areas against lightning usány early streamer emission air terminals D: Blitzschutz der Gebaüde und der offenen Bereiche durch Blitzableiter mit Startvorrichtung

Francouzská norma schválená rozhodnutím generálního ředitele AFNOR ze dne 5.června 1995 s platností od 5.června 1995

ANALOGIE

Žádná publikace CEI nebo CENELEC nejsou analogií této normy.

ANALÝZA

Tato norma popisuje hlavní opatření pro ochranu objektů proti přímému úderu blesku pomocí bleskosvodu s okamžitou emisí výboje. princip ochrany objektu proti blesku je založen na elektrogeometrickém modelu

POJMY

blesk, jímač, svodové vodiče, vodič uzemnění, uzemnění

MODIFIKACE OPRAVY

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

SEZNAM ZKRATEK Ng

hustota blesků

Na

hustota zpětných úderů

SPF

systém ochrany proti bleskům

IEPF externí instalace ochrany proti bleskům IIPF

interní instalace ochrany proti bleskům

ESE

bleskosvod s okamžitou emisí výboje

PTS

jednoduchý tyčový bleskosvod

∆T

iniciační předstih

Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

3

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

1 OBECNÉ 1.1

Rozsah a předmět použití

1.1.1 Rozsah použití Tato norma je použitelná pro ochranu proti blesku pomocí bleskosvodu s okamžitou emisí výboje pro běžné stavby s výškou nižší než 60 m a pro otevřené plochy (skladovací prostory, rekreační plochy, atd.). Zabývá se ochranou před elektrickými následky způsobenými tokem proudu přes ochranný systém proti blesku. POZNÁMKY: 1. Tato norma se nezabývá ochranou elektrických zařízení nebo systémů proti napěťovým rázovým vlnám atmosférického původu, které jsou přenášeny rozvody vstupujícími do stavby. 2. Ochranné systémy proti blesku používající jednoduché tyčové bleskosvody, napnuté dráty a vodiče zapojené do kruhu popisují jiné normy. Některé správní úřady, veřejné služby či provozovatelé nebezpečných instalací se mohou řídit zvláštními ustanoveními. 1.1.2 Předmět použití Tato norma poskytuje informace k projektování, montáži, revizi a údržbě systémů ochrany proti blesku používajících bleskosvody s okamžitou emisí výboje. Smyslem těchto systémů ochrany proti blesku je co nejúčinnější ochrana osob a majetku. 1.2

Normalizované reference

Následující normy obsahují ustanovení, na která se odvolává tato norma a jsou tedy součástí této normy. V době publikování byla platná níže uvedená vydání. Každá norma podléhá korekci, a proto stati obsažené v dohodách a založené na těchto normách by měly tam, kde je to možné, používat poslední vydání dokumentů uvedených níže. NF C 15-100 (květen 1991)

Instalation électricques a basse tension: Regles.

NF C 17-100 (únor 1987)

Protection contre la paratonneres: Regles.

foudre

–

Installations

de

NF C 90-121 (říjen 1984) Antennes pour la réception de le radiodiffusiuon sonore ou visuelle dans la gamme de fréquences comprises entre 30 MHz et 1 GHz. 1.3

Definice

1.3.1 Blesk Elektrický výboj atmosférického původu mezi mrakem a zemí skládající se z jednoho nebo více proudových impulsů (zpětný úder). 1.3.2 Úder blesku Jeden či více výbojů blesku na zem. Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

4

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

1.3.3 Chráněný prostor Prostor, kde působí bleskosvod s okamžitou emisí výboje, uvnitř kterého bleskosvod s okamžitou emisí výboje je místem zásahu blesku. 1.3.4 Hustota blesků (Ng): Počet blesků na km2 za jeden rok. 1.3.5 Hustota zpětných úderů (Na): Počet zpětných úderů na km2 za jeden rok. Blesk se obyčejně skládá z více zpětných úderů. Viz mapka v příloze B. 1.3.6 Systém ochrany proti bleskům (SPF) Kompletní systém používaný na ochranu staveb a otevřených ploch proti účinkům blesku. Skládá se z externí instalace ochrany proti blesku a případně i z interní instalace ochrany proti blesku. 1.3.7 Externí instalace ochrany proti bleskům (IEPF) Externí instalace proti bleskům se skládá ze systému sběračů, z jednoho či více svodů a jednoho či více uzemňovacích systémů. 1.3.8 Interní instalace ochrany proti bleskům (IIPF) Interní instalace ochrany proti bleskům se skládá ze všech zařízení a opatření, které snižují elektromagnetické účinky bleskového proudu uvnitř chráněného prostoru. 1.3.9 Bleskosvod s okamžitou emisí výboje (ESE) Bleskosvod vybavený systémem, který způsobuje iniciační předstih vzestupné větve v porovnání s jednoduchým tyčovým bleskosvodem (PTS) za stejných podmínek. 1.3.10 Proces iniciace větve Fyzikální jev mezi začátkem první korony a plynulým šířením vzestupné větve. 1.3.11 Iniciační předstih (∆T) Průměrný zisk času při iniciaci vzestupné větve ESE bleskosvodu v porovnání s PTS bleskosvodem za stejných podmínek, získaný vyhodnocovacími zkouškami. Udává se v µs. 1.3.12 Přirozená složka Vodivá část umístěná z vnější strany stavby, zapuštěná ve stěnách nebo umístěná uvnitř stavby, která může být použita jako náhrady celého nebo části svodu či jako doplněk IEPF.


5

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

1.3.13 Ekvipotenciální spojovací tyč Kolektor použitý ke spojení přirozených složek, vodiče nulového potenciálu, vodiče zemnění, obrazovek, těsnění a vodičů chránících elektrické komunikační linky nebo jiných kabelů s bleskovým ochranným systémem. 1.3.14 Ekvipotenciální připojení Elektrické spojení uvádějící vodiče nulového potenciálu a vodivé části na stejný potenciál nebo přibližně stejný potenciál. 1.3.15 Ekvipotenciální vodič Vodič zabezpečující ekvipotenciální připojení. 1.3.16 Nebezpečné jiskření Elektrický oblouk vytvořený bleskovým proudem uvnitř chráněného prostoru. 1.3.17 Bezpečná vzdálenost Minimální vzdálenost, ve které se nemůže vytvářet nebezpečné jiskření. 1.3.18 Vzájemně propojené vyztužené ocelové části Vlastní složky uvnitř stavby, které vytvářejí elektrickou cestu s odporem menším než 0,01Ω a mohou být použity jako svody. 1.3.19 Svod Část externí instalace ochrany proti bleskům určená k vedení bleskového proudu z ESE bleskosvodu do zemnícího systému. 1.3.20 Zkušební / Odpojovací svorka (neboli měřící svorka) Zařízení určené k odpojení zemnícího systému od zbývající části. 1.3.21 Zemnící elektroda Část nebo skupina částí zemnícího systému, která zajišťuje přímý elektrický kontakt se zemí a rozptyluje proud od země. 1.3.22 Zemnící systém Vodivá část nebo skupina vodivých částí v těsném kontaktu se zemí zajišťující elektrické spojení se zemí. 1.3.23 Odpor zemnícího systému Odpor mezi zkušební svorkou a zemí: je roven koeficientu nárůstu potenciálu měřeného na zkušební svorce s ohledem na nekonečně vzdálenou referenci a s ohledem na proud v zemních elektrodách.


6

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

1.3.24 Ochranné zařízení proti rázu Zařízení určené k omezení přechodného rázového napětí a k zajištění cesty proudovým vlnám. Obsahuje aspoň jeden nelineární člen. 1.3.25 Přechodné rázové napětí atmosférického původu Přepětí trvající pouze několik milisekund, oscilující či ne, obvykle silně utlumené. 1.3.26 Stupeň ochrany Klasifikace ochranných systémů proti bleskům, která vyjadřuje jejich účinnost. POZNÁMKA: tato definice by neměla být zaměňována s definicí charakterizující bleskojistky. 1.3.27 Ekvivalentní sběrná oblast stavby Plochý povrch země vystavený stejnému počtu blesků jako uvažovaná stavba. 1.4

Bouřkový jev a systém ochrany proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje (ESE)

1.4.1 Bouřkový jev a potřeba ochrany proti blesku Potřeba vyplývá z hustoty blesků v uvažované oblasti. Pravděpodobnost počtu zásahů objektu bleskem během jednoho roku je výsledkem frekvence zásahů bleskem odpovídající sběrné oblasti. Hustota blesků je dána vztahem Ng=Na/2,2. Na je uvedeno v mapě v příloze B této normy. Vhodnost ochrany stavby a stupeň ochrany je dán dodatkem B této normy. POZNÁMKA: jiné požadavky (další specifické požadavky či osobní úvahy) mohou vést k rozhodnutí přijmout ochranná opatření z důvodů jiných než statistických. 1.4.2 Charakteristické parametry blesku a jeho průvodní jevy Blesk je charakterizován hlavně parametry, které se týkají elektrického oblouku mezi mrakem a zemí, a to především parametry týkajícími se toku proudu v oblouku a vodičích. Nejdůležitější parametry jsou následující. -

amplituda

-

doba náběhu

-

doba doznívání

-

rychlost změny proudu (di/dt)

-

polarita

-

náboj

-

specifická energie

-

počet úderů na vybití


7

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

První tři parametry jsou statisticky nezávislé. Jakákoliv amplituda může být naměřena např. s jakoukoliv dobou doznívání (viz celosvětové údaje v tabulkách v příloze D). Blesk jako elektrický jev může mít totožné následky jako jakýkoliv jiný proud protékající elektrickým vodičem nebo jakýkoliv tok proudu špatným vodičem či izolantem. Předpokládané účinky charakteristických parametrů jsou následující: -

optické efekty

-

akustické efekty

-

elektrochemické jevy

-

tepelné jevy

-

elektrodynamické jevy

-

elektromagnetické záření

tepelné a elektrodynamické účinky se berou v úvahu při dimenzování různých složek systému ochrany proti bleskům. Účinky elektromagnetického záření (přeskok jiskry, indukce, atd.) se zohledňují v článku 3. Ostatní účinky nemají vliv na projektování ochranného systému proti bleskům. Všechny účinky jsou popsány v příloze D. 1.4.3 Složky systému bleskové ochrany Ochranný systém proti blesku se skládá z externích instalací ochrany proti blesku (IEPF), a pokud je to nutné, i z přídavných interních instalací ochrany proti blesku (IIPF).


8

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Obrázek 1.4.3-1

Externí instalace ochrany proti blesku se skládá z následujících navzájem propojených prvků: a) jeden či více ESE bleskosvodů b) jeden či více svodů c) testovací spoj pro každý svod d) zemnící elektroda bleskosvodu pro každý svod e) rozpojitelný konektor f) jedna či více spojek mezi zemněními g) jedna či více ekvipotenciálních tyčí h) jedna či více ekvipotenciálních tyčí pro anténní stožáry Interní instalace ochrany proti bleskům se skládá z: i) jednoho či více ekvipotenciálních připojení j) jedné či více ekvipotenciální připojovací tyče Součástí vybavení elektrické instalace je: k) zemnění stavby l) hlavní zemnící koncovka m) jedno či více ochranných zařízení proti rázu. Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

9

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

2 EXTERNÍ INSTALACE OCHRANY PROTI BLESKŮM 2.1

Obecné

2.1.1 Projektování Měla by být provedena výchozí prohlídka, která určí potřebnou úroveň ochrany, umístění ESE bleskosvodu(-ů), vedení svodu(-ů), umístění a typ(-py) zemnícího systému. Při návrhu systému ochrany proti blesku je třeba brát v úvahu architektonická omezení, neboť tato mohou podstatně snížit účinnost systému. 2.1.2 Výchozí opatření Výchozí opatření je možno rozdělit na dvě části: a) stanovení pravděpodobnosti zásahu bleskem a výběr stupně ochrany pomocí údajů v příloze B. b) umístění všech prvků zařízení ochrany proti bleskům. Tyto informace by měly mít specifický tvar a měly by charakterizovat: -

velikost stavby

-

relativní zeměpisné umístění stavby: samostatná, na vrcholu kopce, mezi jinými budovami, které jsou vyšší, stejně vysoké nebo nižší

-

jak často se uvnitř stavby zdržují lidé, jejichž pohyblivost je omezená, apod.

-

riziko paniky

-

přístupové těžkosti

-

plynulost služeb

-

obsah stavby: přítomnost osob, zvířat, hořlavých materiálů, citlivých materiálů, jako jsou počítače, elektronické či drahé nebo nenahraditelné aparatury

-

tvar a spád střechy

-

střecha, stěny a typy zatížených konstrukcí

-

kovové části střechy a velké externí kovové předměty, jako např. plynové ohřívače, ventilátory, schody, antény, vodní nádrže

-

římsy střechy a okapové roury

-

vyčnívající části stavby a typy materiálů (kovový či nevodivý materiál)

-

nejzranitelnější místa stavby

-

rozmístění kovových potrubí v budově (voda, elektřina, plyn ...)

-

blízké překážky, které mohou ovlivnit cestu blesku, jako např. nadzemní elektrická vedení, kovové ploty, stromy, atd.

-

vlivy prostředí, které může být vysoce korozívní (slaný vzduch, petrochemická výroba, výroba cementu, atd.)


10

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Za exponovaná místa stavby jsou považované vyčnívající části, hlavně stožáry, věže, tovární komíny a větrací komíny, římsy střech, rohy, kovová tělesa (odsávač vzduchu, hlavní čistící systém, zábradlí, atd.), schodiště, zařízené místnosti na plochých střechách. 2.2

Systém jímačů

2.2.1 Základní principy Bleskosvod s okamžitou emisí výboje je složen ze zašpičatělého jímače, spouštěcího zařízení a oporné tyče se systémem přepojení na svod. Prostor, který chrání ESE bleskosvod, je možné určit pomocí elektrogeometrického modelu, který je uveden v příloze A, a iniciačního předstihu ESE bleskosvodu, definovaného v 2.2.2. ESE bleskosvod by měl být, pokud možno, umístěný na nejvyšším místě nosné stavby. Vždy by mělo jít o nejvyšší bod v chráněné oblasti. 2.2.2 Iniciační předstih ESE bleskosvod je charakterizován svým iniciačním předstihem, který se projeví při vyhodnocovacích zkouškách. Takové testy porovnávají bleskosvod s okamžitou emisí výboje s jednoduchým tyčovým bleskosvodem, umístěným ve stejných podmínkách. Iniciační předstih (∆T) se používá pro výpočet poloměru působení ochrany. Vyjadřuje se následovně: ∆T=TPTS-TESE, kde: TPTS je střední doba plynulého šíření (iniciace) vzestupné větve pro jednoduchý tyčový bleskosvod TESE je střední doba plynulého šíření (iniciace) vzestupné větve pro bleskosvod s okamžitou emisí výboje 2.2.2.1 Vyhodnocovací test ESE bleskosvodu Výsledkem této testovací metody je určení iniciačního předstihu ESE bleskosvodu. Přírodní podmínky jsou simulovány ve vysokonapěťové laboratoři sčítáním permanentního pole reprezentujícího pole okolí po dobu bouřky, a impulsního pole, reprezentujícího postup sestupné větve. POZNÁMKA: korelační testy in-situ jsou na stádiu definování. 2.2.3 Umístění ESE bleskosvodu 2.2.3.1 Chráněný prostor Chráněný prostor je vymezený kružnicemi majícími střed v bodě umístění ESE bleskosvodu a definovanými poloměrem působnosti ochrany pro různé uvažované výšky h (viz Obrázek 2.2.3-1).


11

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Obrázek 2.2.3-1 Poloměr působení ochrany. (hn – výška hrotu ESE bleskosvodu měřená od horizontální roviny procházející nejvyšším bodem chráněného provku, Rpn – poloměr působení ochrany ESE bleskosvodu pro uvažované výšky)

2.2.3.2 Poloměr působení ochrany Poloměr působení ochrany ESE bleskosvodu závisí na jeho výšce (h), na jeho iniciačním předstihu a na zvolené úrovni ochrany (viz příloha A). Rp=√h(2D-h)+∆L(2D+∆L)

pro h≥5m

(rovnice 1)

Pokud je h<5m, používá se grafická metoda pomocí křivek viz Obrázek 2.2.3-2, Obrázek 2.2.3-3 a Obrázek 2.2.3-4 Rp:

poloměr působení ochrany

h:

výška hrotu ESE bleskosvodu měřená od horizontální roviny procházející nejvyšším bodem chráněného provku

D:

20m pro stupeň ochrany I 45m pro stupeň ochrany II 60m pro stupeň ochrany III

∆L:

∆L(m)=v(m/µs). ∆T(µs), kde:

(rovnice 2)

∆T: iniciační předstih určený vyhodnocovacím testem (viz 2.2.2.1), jak je definováno v příloze C. 2.2.3.3 Výběr a umístění ESE bleskosvodu Pro každou instalaci systému bleskové ochrany se provádí úvodní prohlídka, aby bylo možné určit potřebnou úroveň ochrany (viz odstavec 2.1.2). Požadovaný poloměr působení ochrany Rp pro chráněnou stavbu se potom určí z rovnice 1 nebo podle křivek viz Obrázek 2.2.3-2, Obrázek 2.2.3-3 a Obrázek 2.2.3-4 pro h<5m pro stupně ochrany následovně: -

stupeň I: graf Obrázek 2.2.3-2


12

FRANCOUZSKÁ NORMA

-


-


NF C 17-102

V případě použití grafů poloměr působení ochrany Rp závisí na promítnutí požadované výšce h a na ∆L pro uvažovaný ESE bleskosvod do příslušného grafu. POZNÁMKA: hodnoty ∆L v grafech jsou nezávazné příklady.


13

FRANCOUZSKÁ NORMA

D(m):

NF C 17-102

dosah úderu neboli poloměr působení

∆L(m): iniciační předstih ESE bleskosvodu H(m):

rozdíl výšek hrotu sběrače a myšlené horizontální roviny

Rp(m): poloměr ochranného působení v myšlené horizontální rovině

Obrázek 2.2.3-2 Poloměr působení ochrany ESE bleskosvodů – stupeň ochrany I (D=20m)


14

FRANCOUZSKÁ NORMA

D(m):

NF C 17-102





Obrázek 2.2.3-3 Poloměr působení ochrany ESE bleskosvodů – stupeň ochrany II (D=45m)


15

FRANCOUZSKÁ NORMA

D(m):

NF C 17-102





Obrázek 2.2.3-4 Poloměr působení ochrany ESE bleskosvodů – stupeň ochrany III (D=60m)


16

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

2.2.4 Materiály a rozměry Část (části) ESE bleskosvodu, kterými protéká bleskový proud, by měly být vyrobeny z mědi, slitin mědi nebo z nerezové oceli. Průřez tyče a hrotu sběrače by měly mít vodivou plochu větší než 120 mm2. 2.2.5 Umístění 2.2.5.1 ESE bleskosvod Hrot ESE bleskosvodu by měl minimálně o 2 m převyšovat chráněný prostor, včetně antén, chladících věží , střech, nádrží atd. Svod je k ESE bleskosvodu připojen připojovacím systémem umístěným na nosné tyči. Připojovací systém je tvořen vhodným mechanickým zařízením zabezpečujícím dlouhodobý elektrický kontakt. Pokud vnější ochrana proti bleskům daného objektu zahrnuje více ESE bleskosvodů, jsou tyto vzájemně spojeny vodičem splňujícím požadavky uvedené v tabulce Tabulka 2.3-1, pokud svod nemusí být veden přes stavební překážku (římsu, parapet) s kladným nebo záporným výškovým rozdílem větším než 1,5 m (viz Obrázek 2.2.5-1).

Obrázek 2.2.5-1

Pokud ESE bleskosvody chrání otevřená prostranství, jako např. hřiště, golfová hřiště, bazény, kempy, atd., měly by být instalovány na samostatných nosnících, např. stožár, tyč, nebo na blízké stavbě, které umožní, aby ESE bleskosvod pokryl chráněnou oblast. 2.2.5.2 Výškové stožáry Výšku ESE bleskosvodu je možno zvýšit pomocí výškového stožáru. Pokud je ESE bleskosvod upevněn vodivými přídržnými lany, měly by být tyto ve spodních příchytných místech připojeny ke svodům vodiči v souladu s tabulkou Tabulka 2.3-1. 2.2.5.3 Preferovaná místa instalace Při návrhu systému ochrany proti bleskům by měly být zohledněny architektonické prvky výhodné pro instalaci ESE bleskosvodu. Takovými prvky jsou obyčejně vysoko položená místa stavby, např.: Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

17

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

- zařízené místnosti na plochých střechách - štíty - kovové nebo betonové komíny. 2.3

Svodové vodiče

2.3.1 Základní principy Úkolem svodových vodičů je umožnit tok bleskového proudu ze systému sběračů do zemnícího systému. Svodové vodiče by měly být instalovány na vnější straně stavby, s výjimkou případů zmíněných v 2.3.3.1. 2.3.2 Počet svodových vodičů Každý ESE bleskosvod by měl být propojený se zemnícím systémem minimálně jedním svodovým vodičem. Dva a více svodových vodičů je třeba: -

pokud průmět vedení svodového vodiče do vodorovné roviny je větší než jeho průmět do roviny svislé (Obrázek 2.3.2-1)

-

v případě realizace na objektech vyšších než 28m

Svodové vodiče by měly být namontovány na dvou různých hlavních stěnách.

A<28m a A>B: 1 svod

B≥A: 2 svody A: průmět svodu do svislé roviny B: průmět svodu do vodorovné roviny Obrázek 2.3.2-1 Počet svodů


18

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

2.3.3 Nasměrování Svod by měl být nainstalován tak, aby jeho cesta byla co nejkratší. Nasměrování svodu by mělo brát v úvahu umístění zemnění (viz 2.5.2). mělo by být co nejpřímější po nejkratší cestě bez ostrých ohybů a vzestupných částí. Poloměr ohybů by neměl být menší než 20cm (viz Obrázek 2.3.3-1). Na odklon svodů by se měly přednostně používat ohyby tvarované na výšku. Svody by neměly být vedené podél nebo napříč elektrickým vedením. Pokud se ale nedá protnutí s elektrickým vedením vyhnout, elektrické vedení by mělo být umístěno v kovovém těsnícím pouzdře, které přesahuje o 1 m místo protnutí. Těsnící pouzdro by mělo být připojeno na svod. Svody by neměly vést kolem parapetů (soklů) nebo říms. Měla by být přijata opatření pro zajištění co nejpřímějších cest svodů. Povoluje se maximální převýšení 40 cm na překonání soklu se sklonem 40° a menším )viz Obrázek 2.3.3-1 e)

l - délka smyčky d – šířka smyčky Pokud je splněna podmínka d>l/20, nehrozí nebezpečí porušení elektrické vodivosti Obrázek 2.3.3-1Tvary ohybů svodových vodičů

Svody by měly být přichyceny k podkladu třemi úchytkami na metr. Úchytky mají být přiměřené podpěrám a jejich namontování by nemělo ovlivnit vodotěsnost střechy. Mělo by se též počítat s možnou teplotní roztažností vodičů.


19

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Všechny vodiče by měly být spolu spojeny prostřednictvím svorek ze stejného materiálu nebo pevnými nitěmi, měkkou pájkou či tvrdou pájkou. Pokud možno, vyhnout se provrtání svodů. Svody by měly být chráněny před nebezpečím poškození montáží pouzdra do výšky 2m nad povrchem země. 2.3.3.1 Vnitřní nasměrování Pokud je vnější uložení nepraktické, svod může být veden i uvnitř speciálního vedení vedoucího podél celé výšky nebo podél části výšky budovy. Izolační nehořlavé vedení pro vnitřní nasměrování svodu se může použít, pokud plocha jejich vnitřního průřezu je 2000mm2 či více. Požadavky na vzdálenost uvedené v kapitole 2 a 3 by měly být splněny v každém případě. Vedením svodů vnitřkem stavby se může snížit účinnost systému svodů. Správce projektu si musí být vědom snížené účinnosti systému ochrany proti bleskům, těžkostí při revizi a údržbě a rizika vyplývajícího ze vstupu napěťových rázů do staveb. 2.3.3.2 Vnější plášť Pokud má vnějšek budovy kovový plášť, kamenná či prosklené stěny nebo v případě pevných plášťových částí svod může být připojen pod tímto pláštěm na nosné části stavby. V takové případě musí být vodivé části pláště a nosná stavba spojeny se svodem na jeho horním a dolním konci. 2.3.4 Materiál a rozměry Jako svody se používají kulatina, pletené kabely či pásovina. Minimální průřezová plocha je 50mm2 a je definována v tabulce Tabulka 2.3-1. Tabulka 2.3-1 materiál svodových vodičů

Svody Materiál Neizolovaná či pocínovaná elektrolytická měď

Poznámky Doporučovaná pro dobrou vodivost a odolnost proti korozi

Minimální rozměry Kulatina: ∅8mm Pásovina: 30x2 mm Pletený kabel: 30x3,5mm

18/10-304 nerezová ocel

A 5/L hliník

Doporučovaná pro některá korozívní prostředí

Použití u hliníkových povrchů


Kulatina: ∅8mm Pásovina: 30-2 mm

Kulatina: ∅10mm Pásovina: 30x3 mm

20

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Použití izolovaných koaxiálních kabelů jako svodů není povoleno. Použití izolačních obalů kolem svodů není povoleno s výjimkou případů popsaných v části 5.2. POZNÁMKY: 1) pocínovaná ocel je doporučena vzhledem k jejím fyzikálním, mechanickým a elektrickým vlastnostem (vodivost, tvárnost, odolnost proti korozi, atd.) 2) pokud má bleskový proud impulsní charakter, upřednostňuje se plochý vodič pře kruhovým, protože jeho vnější povrchová plocha je pro danou průřezovou plochu větší. 2.3.5 Zkušební svorka / Odpojovací svorka (neboli měřící svorka) Každý svod by měl být vybaven zkušební svorkou, která se používá k odpojení zemnícího systému za účelem měření. Zkušební svorka by měla mít označení „bleskosvod“ a symbol . Zkušební svorky jsou obyčejně instalovány na svodech ve výšce asi 2m nad zemí. Pokud zahrnuje systém ochrany proti bleskům kovové stěny (neobsahuje samostatné svody), zkušební svorky jsou vloženy mezi každou zemnící elektrodu a kovový prvek budovy, ke kterému je zemnící systém připojen, testovací svorky jsou namontovány na kontrolní místa, která mají symbol

.

2.3.6 Počitadlo blesků Pokud je k dispozici počitadlo blesků, mělo by být namontováno na nejpřímějším svodu nad zkušební svorkou a jednoznačně ve výšce asi 2 m nad zemí. 2.3.7 Přirozené složky Některé vodivé součásti stavby mohou být použity místo celého svodu či jeho části nebo svod doplňovat. 2.3.7.1 Přirozené složky, které mohou být použity místo svodu či jeho části Vnější vzájemná propojení ocelové konstrukce (kovové stavby) mohou být využita jako svody, pokud jsou vodivá a jejich odpor je 0,01Ω nebo méně. V takovém případě je ESE bleskosvod připojen přímo na kovovou konstrukci, která je dole připojena k zemnícímu systému. Použití přirozeného svodu by mělo vyhovovat požadavkům na ekvipotenciální připojení, které jsou uvedeny v kapitole 3. POZNÁMKA: protože přirozené součásti mohou být změněny či odstraněny, aniž by se bralo v úvahu, že jsou součástí systému ochrany proti bleskům, měly by se upřednostňovat samostatné vodiče. 2.3.7.2 Přirozené složky, které mohou doplňovat svod Následující prvky mohou být použity na doplnění systému ochrany proti bleskům a mohou být k němu připojeny: a) vzájemně propojené ocelové konstrukce umožňující průchod elektrického proudu:


21

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

-

vnitřní kovové konstrukce, betonové výztuže a kovové konstrukce zapuštěné ve stěnách, vybavené pro tento účel zvláštními propojovacími koncovkami v horní a dolní části (minimálně ve třech bodech na každé úrovni)

-

vnější kovové konstrukce, které neprocházejí celou výškou stavby POZNÁMKA: Pokud je použit přepjatý beton, je třeba věnovat mimořádnou pozornost nebezpečí mechanických následků, které vyvolává tok bleskového proudu systémem ochrany proti bleskům.

b) kovové plechy pokrývající chráněnou oblast, pro které platí: –

mezi všemi částmi je zajištěna dlouhodobá elektrická průchodnost

–

kovové plechy nejsou pokryty izolačním materiálem POZNÁMKA: tenká vrstva ochranného nátěru, asfaltový film tloušťky 1 mm či PVC film tloušťky 0,5mm nejsou považovány za izolaci

c) kovová potrubí a nádrže, pokud jsou zhotoveny z materiálu o tloušťce 2mm či více


22

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

3 PŘIPOJENÍ KOVOVÝCH PŘEDMĚTŮ NA STEJNÝ POTENCIÁL A VNITŘNÍ INSTALACE OCHRANY PROTI BLESKU 3.1

Obecně

Teče-li vodičem bleskový proud, vzniká rozdíl potenciálů mezi vodičem a okolními uzemněnými kovovými prvky. Mezi konci takto vytvořené otevřené smyčky může docházet k nebezpečným výbojům. V závislosti na vzdálenosti konců otevřené smyčky (svod(-y)) a uzemněný kovový prvek) může i nemusí být provedeno ekvipotenciální připojení. Minimální vzdálenost, při které nemůže dojít ke vzniku nebezpečných výbojů, je označována jako bezpečná vzdálenost s a závisí na zvolené úrovni ochrany, na počtu svodů, na materiálu mezi konci smyčky a na vzdálenosti uvažovaného kovového prvku od bodu připojení k zemnění. Protože může být problematické zajistit dostatečnou vzdálenost po dobu instalace ochrany proti bleskům (pro nedostatek informací potřebných k rozhodnutí) nebo z dlouhodobého hlediska (stavební úpravy, apod.), upřednostňuje se ekvipotenciální připojení. V některých případech však ekvipotenciální připojení není možné (hořlavé či výbušné potrubí). Pak je nutno svody vést ve vzdálenosti větší než je bezpečná vzdálenost s (viz 3.2.1 c)). 3.1.1 Ekvipotenciální připojení Ekvipotenciální připojení by mělo být provedeno ekvipotenciálním vodičem, bleskojistkou nebo jiskřištěm pokud možno v místě, kde je vzdálenosti mezi svodem či ESE bleskosvodem vedoucím bleskový proud a prvkem umístěným na stavbě, ve stěnách stavby či uvnitř stavby, který má být uveden na stejný potenciál co nejkratší.

3.1.2 Bezpečná vzdálenost Bezpečná vzdálenost je minimální vzdálenost, na kterou nevzniká nebezpečný výboj mezi svodem, jímž protéká bleskový proud a okolními uzemněnými vodivými prvky. Riziko nebezpečných výbojů je minimalizováno, pokud vzdálenost d mezi systémem ochrany proti bleskům a uvažovaným vodivým prvkem je větší než s. Bezpečná vzdálenost: s(m)=n.l.ki/km

(rovnice 3)

Kde: n: počet svodů pro každý ESE bleskosvod před uvažovaným místem spoje: n=1 pokud je jeden svod n=0,6 pokud jsou dva svody n=0,4 pokud jsou tři a více svodů ki: koeficient zohledňující zvolený stupeň ochrany: ki=0,1 pro stupeň ochrany I


23

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

ki=0,075 pro stupeň ochrany II ki=0,05 pro stupeň ochrany III km: koeficient zohledňující materiál použitý mezi konci smyčky: km=1 pro vzduch km=0,5 pro pevný nekovový materiál l: délka svodu(-ú) v metrech z místa, kde je předpokládaná nejmenší vzdálenost k nejbližšímu místu ekvipotenciálního připojení POZNÁMKY: 1) pokud blízká vodivá část není elektricky uzemněná, není provádět ekvipotenciální připojení 2) v případě vyztužených betonových staveb se vzájemně propojenou výstužnou ocelí a v případě staveb s ocelovou konstrukcí či staveb zahrnujících provedení z drátěných pletiv jsou obyčejně požadavky na vzdálenost splněny. 3.2

Ekvipotenciální připojení vnějších kovových předmětů

Ve většině případů je možné připojení pomocí ekvipotenciálního vodiče. Pokud to není možné nebo to není schváleno kompetentními úřady, musí být připojení realizováno pomocí ochranného zařízení proti rázům. 3.2.1 Ekvipotenciální připojení pomocí ekvipotenciálního vodiče a) Nad zemí a pod zemí Všechny zemnící svorky by měly být vzájemně propojeny tak, jak se uvádí v odstavci 4.4. a 4.5 b) Všude tam, kde nejsou splněny požadavky na vzdálenost V takovém případě jsou použitelné ekvipotenciální vodiče stejného typu jako vodiče použité na svody (Tabulka 2.3-1). Tyto vodiče by měly být co nejkratší Pokud je systém ochrany proti bleskům mimo chráněnou stavbu, mělo by být provedeno pouze ekvipotenciální připojení na úrovni země c) V případě plynových potrubí umístěných v izolačním pouzdře platí s=3m 3.2.2 Ekvipotenciální připojení pomocí ochranného zařízení proti rázům Anténa či malý sloupek podepírající elektrické vedení by měly být připojeny na nejbližší svod prostřednictvím ochranného zařízení proti rázům typu jiskřiště anténa – stožár (anténní vybíječ). Pokud je v dotčeném prostoru uloženo potrubí (voda, plyn, atd.) s izolovanými částmi, mělo by být ochranné zařízení umístěno mimo tyto části.


24

FRANCOUZSKÁ NORMA

3.3

NF C 17-102

Ekvipotenciální připojení kovových předmětů zapuštěných do stěn

Platí pokyny uvedené v odstavci 3.2.1 a) a b), mimořádnou pozornost je třeba věnovat zachování vodotěsnosti. POZNÁMKA: U existujících staveb je třeba kontaktovat příslušné úřady. 3.4

Ekvipotenciální připojení vnitřních kovových předmětů: instalace vnitřní ochrany proti bleskům

K připojení vnitřních kovových předmětů k ekvipotenciální spojovací tyči, zhotovené a uložené tak, aby bylo umožněno jednoduché odpojení za účelem revize, by měly být použity ekvipotenciální vodiče. Minimální plocha průřezu těchto vodičů by měla být 16mm2, pokud jsou z mědi nebo hliníku, nebo 50mm2, pokud jsou z oceli. Ekvipotenciální tyč by měla být připojena a umístěna v místě co nejbližším k zemnícímu obvodu stavby. U velkých staveb je možné instalovat více vzájemně propojených ekvipotenciálních spojovacích tyčí. Každá ekvipotenciální spojovací tyč by měla být zhotovena z mědi či ze stejného materiálu jako ekvipotenciální vodič a její minimální průřezová plocha má být 75 mm2. U elektrických či telekomunikačních systémů obsahujících těsněné vodiče či vodiče uložené uvnitř kovového pouzdra uzemnění těsnění či pouzdra obvykle poskytuje dostatečnou ochranu. Pokud ne, je třeba aktivní vodič připojit k systému ochrany proti bleskům prostřednictvím ochranného zařízení proti rázům.


25

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

4 UZEMNĚNÍ 4.1

Obecně

Každý svod má vlastní zemnící systém. Vzhledem k impulsnímu charakteru bleskového proudu a zlepšení toku do země, pro minimalizaci nebezpečí napěťových rázů v chráněném prostoru je důležité věnovat pozornost tvaru zemnícího systému a jeho rozměrům, stejně tak i hodnotě zemnícího odporu. Zemnící systémy by měly splňovat následující požadavky: -

hodnota odporu měřená běžnými přístrojí má být 10Ω a méně. Tento odpor se měří na zemnící svorce izolované od ostatních vodivých částí.

-

Vlnová impedance / hodnota indukce má být co nejnižší, aby byla minimalizována zpětná elektromotorická síla, která doprovází nárůst ohmického potenciálu při vybíjení blesku. Proto by se neměla používat uzemnění s pouze jednou příliš dlouhou vodorovnou či svislou složkou.

Použití jediného svislého uzemnění zakopaného tak hluboko, že zasahuje do zvodnělé vrstvy půdy, neposkytuje žádné výhody, pokud není měrný povrchový odpor mimořádně vysoký. Nutno dodat, že taková uzemnění zavrtaná do hloubky přesahující 20m mají vysokou vlnovou impedanci. Vhodným adekvátním řešením je použití většího počtu vodorovných vodičů a svislých tyčí, které musí být elektricky vzájemně propojeny. Měděné vodiče jsou v tomto případě vhodnější než ocelové, jejichž průřezová plocha potřebná k dosažení stejné vodivosti je činí nepraktickými. Uzemnění by měla být provedena a umístěna tak, jak bylo uvedeno výše a v normě NF C 15100 v části 544. Kromě případů, kde je to skutečně nemožné, by měla být uzemnění umístěna mimo budovu. 4.2

Různé typy uzemnění

Rozměry uzemnění závisí na měrném odporu půdy, do níž je instalováno.měrný odpor může být, v závislosti na materiálu zeminy, velmi odlišný (hlína, jíl, písek, skála, atd.) Měrný odpor je možno určit z tabulky Tabulka 4.2-1, či změřit vhodnou metodou zemním ohmetrem. Známe-li měrný odpor, můžeme určit délku zemnícího systému podle následujících zjednodušených rovnic: Lineární vodorovné uzemnění:

L=2ρ/R

(rovnice 4)

Svislé uzemnění:

L=ρ/R

(rovnice 5)

Kde: L: délka uzemnění (cm) ρ: měrný odpor půdy (Ωm) R: požadovaná hodnota odporu (≤10Ω)


26

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka 4.2-1

Půda

Měrný odpor (Ωm)

Bažinatý terén

Pod 30

Bahno

20-100

Humus

10-150

Vlhká rašelina

5-100 50

Měkká hlína Vápenatý jíl a hutná hlína

100-200

Jurský vápenatý jíl

30-40

Hlinitý písek

50-500

Křemičitý písek

200-3000

Holá kamenitá půda

1500-3000

Kamenitá půda pokrytá trávou

300-500

Měkký vápenec

100-300

Hutný vápenec

1000-5000

Popraskaný vápenec

500-1000

Krystalická břidlice

50-300

Žula a pískovec v závislosti na úpravě Žula a pískovec jemně upravený

1500-10000 100-600

Uzemnění každého svodu by mělo obsahovat minimálně: a) vodiče za stejného materiálu a stejnou průřezovou plochou jakou mají svody, s výjimkou hliníku, uspořádané do tvaru havraní nohy a zakopané do hloubky minimálně 50 cm příklad: tři 7-8m dlouhé vodiče zakopané horizontálně v minimální hloubce 50 cm b) soustavu několika svislých tyčí v celkové délce minimálně 6m: -

uspořádaných do jedné přímky či do trojúhelníka a vzájemně vzdálených na délku rovnou minimálně zakopané délce

-

vzájemně propojených vodičem, který je stejného nebo podobného charakteru jako svod a je zakopaný v hloubce minimálně 50cm. POZNÁMKA: Doporučované uspořádání je trojúhelník.


27

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Kontrolní svorka

Kontrolní svorka

Odpojovací svorka

Odpojovací svorka

D: svod B: zemnící páska základů budovy P: uzemnění bleskosvodu Obrázek 3.2.2-1 Schémata typických zemnících systémů

4.3

Zvláštní opatření

Neumožňuje-li vysoký měrný odpor půdy pomocí výše uvedených opatření dosáhnout odpor uzemnění nižší než 10Ω, jsou nutná následující zvláštní opatření: -

nasypat kolem zemnících vodičů přírodní materiál s nižším odporem

-

zvýšit počet zemnících tyčí

-

provést úpravu pro snížení impedance a zlepšení kapacity pro průchod silného proudu

Pokud byla vykonána všechna výše uvedená opatření a přesto nebylo dosaženo hodnoty odporu menší než 10Ω, uzemnění může zabezpečovat přijatelnou průchodnost bleskového proudu, pokud je tvořeno alespoň 100m dlouhým zemnícím systémem, kde délka každého svislého či vodorovného prvku není delší než 20m. 4.4

Vzájemné propojení uzemnění

Pokud má budova či chráněný prostor základové uzemnění elektrických systémů v souladu s článkem 542.2 normy NF C 15-100, uzemnění bleskosvodu by s ním měla být propojena vodičem standardní velikosti (viz Tabulka 2.3-1 a Tabulka 4.5-1). Pro nové objekty je třeba toto opatření brát v úvahu už od stádia projektu a vzájemné propojení uzemnění se zemnící obvodovou páskou v základech stavby by mělo být realizováno přímo u každého svodu pomocí zařízení, které se dá odpojit a je umístěno před kontrolní skříňkou nesoucí symbol

.

Pro existující stavby a instalace by vzájemná propojení měla být realizována přednostně na zakopaných částech a mělo by být možné odpojení za účelem revize a kontroly. Provádějí-li se vzájemná propojení uvnitř budovy, propojovací vodič má být veden tak, aby nedocházelo k indukci proudu v okolních kabelech či zařízeních. Nachází-li se v chráněném prostoru více samostatných staveb, uzemnění bleskosvodu by mělo být připojeno k zakopané ekvipotenciální zemnící síti spojující všechny stavby. Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

28

FRANCOUZSKÁ NORMA

4.5

NF C 17-102

Podmínky vzdálenosti

Komponenty zemnění bleskosvodu mají být v minimální vzdálenosti od zakopaných kovových potrubí nebo elektrických vedení dle následující tabulky (Tabulka 4.5-1): Tabulka 4.5-1

Minimální vzdálenost (m) Zakopané prvky

Měrný odpor půdy

Měrný odpor půdy

≤500Ωm

>500Ωm

0,5

0,5

Nízkonapěťové elektrické vedení bez zemnícího systému

2

5

Zemnící systém nízkonapěťové napájecí sítě

10

20

Kovová potrubí pro plyn

2

5

Vysokonapěťové elektrické vedení

Uvedené vzdálenosti platí pouze pro vodiče, které nejsou elektricky připojeny k hlavnímu ekvipotenciálnímu vedení budovy POZNÁMKA: V případě nekovových vedení nejsou kladeny požadavky na minimální vzdálenost. 4.6

Materiály a rozměry

V následující tabulce jsou uvedeny materiály a minimální rozměry uzemnění:


29

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka 4.6-1

Uzemnění Materiál Povrchově neupravovaná či pocínovaná elektrolytická měď

Doporučení Doporučená pro dobrou vodivost a odolnost proti korozi

Minimální rozměry Kulatina: ∅8mm Pásovina: 30x2mm Mřížka tvořená dráty s minimální průřezovou plochou 10mm2

(1)

Plná tyč: ∅15mm, délka 1m Dutá tyč: vnější ∅25mm Tyč: ∅15mm, délka 1m

Poměděná ocel (250µm) 18/10-304 nerezová ocel

Doporučovaná v určitých korozívních půdách

Kulatina: ∅10mm Pásovina: 30x2mm Plná tyč: ∅15mm, délka 1m Dutá tyč: vnější ∅25mm, délka 1m

Ocel zinkovaná ponořením do roztaveného zinku (50µm)

Určená k provizorním krátkodobým instalacím z důvodu nízké odolnosti proti korozi

Kulatina: ∅10mm Pásovina: 30x3,5mm Plná tyč: ∅19mm, délka 1m Dutá tyč: vnější ∅21mm, délka 1m

(1)

Doporučuje se pocínovaná měď z hlediska jejích fyzikálních, mechanických a elektrických vlastností (vodivost, tvárnost, odolnost vůči korozi, atd.)


30

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

5 OCHRANA PROTI KOROZI 5.1

Obecně

Koroze kovů závisí na typu použitého kovu a na charakteru okolního prostředí. Činitele jako např. fungicidní látky, rozpuštěné soli (elektrolyty), vyústění ventilace značně zhoršují podmínky. Kontakt různých kovů provázený elektrolýzou vlivem okolního prostředí zvyšuje korozi více aktivního (anodového) kovu a snižuje korozi inertnějšího (katodového) kovu. Korozi ve více aktivním kovu je třeba zabránit. Elektrolytem pro tuto reakci může být vlhká půda nebo kapky zachytávající se v trhlinách. 5.2

Nezbytná opatření

Ke snížení koroze je nutno: -

vyhýbat se použití kovů v agresivním prostředí

-

vyhýbat se kontaktu kovů s odlišnými galvanickými články

-

používat vodiče, které jsou vhodné tloušťky a zvýšeně odolné vůči korozi

-

v kritických případech provést ochranné nátěry přiměřené vnějším vlivům

Jako typické příklady pro splnění uvedených požadavků jsou uvedena následující opatření: -

minimální průměr vodivého prvku má vyhovovat ustanovením této normy

-

hliníkové vodiče by neměly být zakopány či zapuštěny do betonu, pokud nemají vhodné trvanlivé pouzdro

-

pokud je to možné, vyhýbat se měděným/hliníkovým spojkám.pokud se tomu nedá vyhnout, spojky by měly být z vhodných spojení dvou kovů

-

měď se obvykla hodí pro uzemnění, s výjimkou určitých kyselých podmínek, kde je vystavena síranům či kyslíku.

-

je-li přítomen čpavkový či siřičitý smog, je možno umístit svody do pouzder POZNÁMKA: Použití izolačního materiálu o tloušťce 0,5mm a méně je dovoleno

-

upevnění vodičů má být provedeno z nerezové oceli či syntetického materiálu vhodného pro korozívní prostředí.


31

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

6 SPECIÁLNÍ PŘÍPADY 6.1

Antény

Anténa na střeše budovy zvyšuje pravděpodobnost zásahu bleskem a je prvním zranitelným prvkem přicházejícím v úvahu pro zachycení výboje blesku. Jedná-li se o samostatnou či společnou anténu pro rozhlasové a televizní přijímače vyhovující příslušné normě, nosný stožár antény má být standardním vodičem připojen přes ochranné zařízení proti rázům nebo přes jiskřiště ke svodům instalace ochrany proti bleskům, pokud anténa není mimo chráněný prostor či na jiné střeše. Běžný nosný stožár může být použit pro umístění ESE bleskosvodu za následujících podmínek: -

nosný stožár se skládá z přiměřeně silných tyčí, které nepotřebují přídržná lana

-

ESE bleskosvod je připevněn na vrcholu stožáru

-

vrchol ESE bleskosvodu je alespoň 2m nad vrcholem antény

-

svod je upevněn svorkou připevněnou přímo na stožár

-

koaxiální kabel antény je veden vnitřkem anténního stožáru.

V případě mřížkového stožáru se upřednostňuje vedení koaxiálního kabelu kovovou trubkou. 6.2

Šindelové střechy

V tomto případě by ESE bleskosvod měl být instalován přednostně na komíně, pokud komín je přítomen. Jako svod by měla být použita měděná kulatina o průměru 8mm. Svod by měl být veden podél hřebenu střechy na vyčnívajících izolačních prvcích s odstupy 20-25cm a svisle po okapové rouře. 6.3

Tovární komíny

Protože tovární komíny jsou velmi vysoké a kouř s horkými plyny ionizují vzduch, velmi snadno do nich udeří blesk. ESE bleskosvod by měl být umístěn na vrcholu komínu na převládající návětrné straně a měl by být z materiálu odolného proti korozi a vysokým teplotám. Při výšce komína 40m a více by měly být instalovány minimálně 2 svody diametrálně proti sobě tak, že jeden bude umístěn na návětrné straně. Svody by měly být vzájemně propojeny na horním konci i na úpatí komína vodorovným vodičem. Každý svod by měl mít zemnící systém. Vnější a vnitřní kovové prvky by měly být připojeny k nejbližšímu svodu za stejných podmínek, jaké byly uvedeny v kapitole 3. 6.4

Skladovací prostory pro hořlaviny a výbušniny

Zásobníky obsahující hořlavé kapaliny by měly být uzemněny v souladu s platnými předpisy, ale ani takové spojení se zemí neposkytuje dostatečnou ochranu vůči atmosférickým výbojům. Je proto třeba důkladný dodatečný dozor. Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

32

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

ESE bleskosvody chránící prostory s nebezpečím výbuchu by měly být namontovány na stožárech, sloupech či jiných stavbách mimo nebezpečný prostor tak, aby převyšovaly zařízení, které mají chránit. Jejich umístění musí být takové, aby chráněný objekt ležel v ochranném poloměru v souladu s touto normou. Uzemnění by měla být orientována mimo nebezpečné objekty. ESE bleskosvod a uzemnění chráněného zařízení by měly mít stejný potenciál. POZNÁMKA: Vládní nařízení z 28.ledna 1993 (Francie) o ochraně proti bleskům pro určitá zařízení stanovuje povinnou instalaci počitadel úderů blesku. 6.5

Kostely

Kostelní věže, věže, minarety a zvonice mohou být snadno zasaženy bleskem vzhledem k jejich výčnělkům a výšce. Hlavní výčnělek(-ky) mají být chráněny ESE bleskosvody prostřednictvím přímého svodu vedeného podél hlavní věže.

připojenými

k zemi

Druhý svod sledující hřeben hlavní lodě chrámu by měl být realizován, pokud je splněna jedna či obě z následujících podmínek: -

celková výška kostelní věže přesahuje 40m

-

v důsledku svojí délky hlavní loď vyčnívá ven z oblasti chráněné ESE bleskosvodem

V těchto případech by měl druhý svod začínat na vrcholu věže. Pokud je kostel vybaven dvěma svody a na konci hlavní lodě chrámu je umístěn nekovový kříž či socha, kříž či socha budou vybaveny hrotem. Zemnící systémy bleskosvodu a elektrické zemnění mají být vzájemně propojeny uzemňovacím vodičem. Některé kostely mají elektrické zvony. Elektrické napájení je chráněno vůči napěťovým rázům bleskojistkami v souladu s článkem 3.

Obrázek 3.2.2-1 Kostely


33

FRANCOUZSKÁ NORMA

6.6

NF C 17-102

Výškové budovy

Horské restaurace, turistické útulky, stanice lanovek mohou být snadno zasažené bleskem. Proto je zde vhodné instalovat ESE bleskosvody v souladu s ustanoveními této normy, přičemž mimořádnou pozornost je nutno věnovat ekvipotenciálnímu připojení a uzemnění. 6.7

Otevřené plochy, rekreační a sportovní areály

Hřiště, kempy, bazény, závodní dráhy, okruhy pro závody automobilů, zábavné parky, atd. ESE bleskosvody se instalují na žerdi pro zástavy, na stožáru světlometů, či na jiných konstrukcích. Jejich počet a umístění závisí na velikosti a typu prostoru, který má být chráněn v souladu s ustanoveními této normy. 6.8

Stromy

Některé osamělé stromy jsou snadno zasažitelné bleskem z důvodu jejich výšky a tvaru. Pokud riziko zásahu bleskem znamená nebezpečí pro blízké stavby nebo se jedná o historickou památku, strom může být chráněn proti blesku nainstalováním ESE bleskosvodu na vrchol stromu v souladu s touto normou. Nejjednodušší způsob instalace bleskosvodu, který nebude bránit růstu stromu a co nejméně jej poškodí, je při použití vodiče typu ohebného pleteného kabelu zajištěného vhodnými fixacemi vedoucími co nejpříměji podél kmene.


34

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

7 REVIZE A ÚDRŽBA Revize a údržba systému ochrany proti bleskům je nutná, protože mnohé komponenty mohou časem ztratit svoji účinnost v důsledku koroze, počasí, mechanických nárazů a blesků. Mechanický a elektrický stav systému proti bleskům mají být po dobu jeho životnosti udržovány tak, aby byly splněny požadavky normy. 7.1

Výchozí revize

Jakmile je ukončena montáž ESE bleskosvodu, měl by být tento překontrolován, aby bylo zajištěno, že je v souladu s ustanoveními této normy. Cílem revize je přesvědčit se, že: -

ESE bleskosvod je 2m či více nad nejvyšším bodem chráněného prostoru

-

materiál a rozměry použitých svodů jsou vhodné

-

svody jsou vedeny, fixovány a elektricky připojeny tak, jak je požadováno

-

všechny součásti zařízení jsou pevně zajištěny

-

byla respektována bezpečná vzdálenost(-i) nebo bylo provedeno ekvipotenciální připojení

-

hodnoty měrného odporu uzemnění jsou v rámci požadovaného limitu

-

zemnící systémy jsou vzájemně propojeny

Tato revize má být vykonána vizuálně za podmínek uvedených v části 6 normy NF C 15-100 7.2

Pravidelné revize

Intervaly mezi jednotlivými revizemi jsou dány stupněm ochrany. Doporučují se následující intervaly revizí: Běžný interval

Zkrácený interval

STUPEŇ I

2 ROKY

1 ROK

STUPEŇ II

3 ROKY

2 ROKY

STUPEŇ III

3 ROKY

2 ROKY

POZNÁMKA: Zkrácený interval se doporučuje v korozívním prostředí. Kromě toho by měl být systém ochrany proti blesku zkontrolován vždy, když dochází k pozměnění stavby, opravám či zasažení bleskem. POZNÁMKA: Údery bleskem mohou být zaznamenány počitadlem blesků nainstalovaným na jednom ze svodů. 7.2.1 Postup revize Vizuální kontrola se má přesvědčit, že:


35

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

-

rozšíření či pozměnění chráněné stavby si nevyžaduje instalaci dodatečných ochranných zařízení;

-

svody nejsou přerušeny;

-

všechny upevňovací prvky součástí a mechanické chrániče jsou v dobrém stavu;

-

žádné části nebyly zeslabeny v důsledku koroze;

-

bezpečná vzdálenost je dodržována a je dostatek ekvipotenciálních připojení, jejichž stav je dobrý.

Měla by být vykonána měření pro překontrolování: -

elektrické průchodnosti skrytých vodičů;

-

hodnot měrného odporu zemnícího systému (každou změnu je třeba analyzovat)

7.2.2 Zpráva o výsledku revize Každá pravidelná revize má být předmětem detailní zprávy obsahující všechna zjištění kontroly a nápravná opatření, která je třeba vykonat. 7.2.3 Údržba Všechny nedostatky, které byly nalezeny na systému ochrany proti blesku během pravidelné kontroly mají být odstraněny co nejdříve, aby byla zabezpečena optimální účinnost.


36

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

PŘÍLOHA A (Normativní)

MODEL OCHRANY A1

POPIS PORCESU SPOJENÍ

A1.1

Určení místa úderu

Tvorba nebo příchod bouřkového mraku vytváří elektrické pole mezi mrakem a zemí. Toto elektrické pole může být na zemi větší než 5kV/m a iniciuje výboje korony od povrchu země nebo kovových částí. Úder blesku začíná v bouřkovém mraku tvorbou hlavní větve elektricky nabité, sestupující dolů, stupňovitě se šířící směrem k zemi. Ze stavby či objektu spojeného se zemí stoupá nahoru vzestupná hlavní větev, která se šíří k sestupné větvi, po jejich spojení vznikne kanál, kterým teče bleskový proud. Dalšími stavbami na zemi mohou být vysílány podružné vzestupné větve. Místo úderu blesku je určeno první vzestupnou větví, která se spojí se sestupnou větví.

Obrázek A 1: 1-blesk se vytváří v bouřkovém mraku a pohybuje se skokem dolů směřující trasou. 2 – koronový efekt se začne vytvářet, jakmile se dolů směřující trasa blíží k zemi. Na některých objektech se koronový efekt přeměňuje na vzhůru směřující trasy. 3- vzhůru směřující trasa vyvolává dostačující elektrické pole, aby došlo ke změně směru dolů směřující trasy. 4 – setkání obou tras – dochází k úderu

POZNÁMKA: Uvedený popis se týká negativního sestupujícího úderu blesku, pro který je možno použít elektrogeometrický model a který je v přirozených podmínkách nejčastější. A1.2

Rychlost šíření větve

Experimentální údaje zjištěné v přírodních podmínkách ukazují, že průměrné rychlosti vzestupné a sestupné větve jsou během etapy spojení srovnatelné a poměr rychlostí va/vd se blíží 1 (v rozmezí 0,9-1,1). Předpokládejme, že v=va=vd=1m/µs (průměrné naměřené rychlosti větví), kde: va : rychlost vzestupné větve Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

37

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

vd : rychlost sestupné větve v : rychlost obecně A2

VÝHODY ESE BLESKOSVODU Z HLEDISKA OCHRANY

A2.1

Iniciační předstih

ESE bleskosvod je konstruován tak, aby se zkrátil průměrný čas potřebný k iniciaci vzestupné větve. V porovnání s jednoduchým tyčovým bleskosvodem nainstalovaným ve stejných podmínkách vykazuje ESE bleskosvod iniciační předstih. Tento časový zisk byl zjištěn testováním ve vysokonapěťových testovacích laboratořích dle doporučení odstavce 2.2.2.1 a přílohy C této normy. A2.2

Přírůstek délky vzestupné větve

Přírůstek délky vzestupné větve ∆L je dán vztahem: ∆L(m)=v(m/µs). ∆T(µs) Chráněný prostor charakterizující model ochrany popsaný výše je určen elektrogeometrickým modelem. A3

MODEL OCHRANY

A3.1

Poloměr ochrany tyčového bleskosvodu

V případě jednoduché tyče, dle elektrogeometrickým modelem, místo úderu blesku je určeno objektem na zemi, umístěným nejblíže, ve vzdálenosti D, od sestupné větve, takovým objektem může být i samotný zemský povrch. Vzdálenost D mezi místem úderu a místem spojení vzestupné a sestupné větve se nazývá úderová vzdálenost , odpovídá rovněž délce vývoje vzestupné větve. Je možné si představit fiktivní kouli o poloměru D se středem v čelním bodě sestupné větve. Tato fiktivní koule postupuje se sestupnou větví směrem k zemi. Uvažujeme-li jednoduchou tyč výšky h měřené od referenčního povrchu (střecha budovy, země, atd.), existují následující tři možnosti úderu (viz Obrázek A 2) -

pokud koule přijde do styku jen se svislou tyčí (A’), svislá tyč bude místem úderu

-

pokud koule přijde do styku jen s referenčním povrchem a ne se svislou tyčí, místem úderu bude jen země v bodě S

-

pokud koule přijde najednou do styku se svislou tyčí i referenčním povrchem, jsou dvě možná místa úderu: A’ a C’, výboj blesku v tomto případě nikdy nezasáhne oblast šrafovanou v obrázku Obrázek A 2 a charakterizovanou R’p v obrázku Obrázek A 3.


38

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Obrázek A 2: Metoda fiktivních koulí

Obrázek A 3

Vzdálenost D je obecně dána následující rovnicí: D(m)=10.I2/3 Kde I je proud prvního zpětného úderu v kiloampérech (kA).


39

FRANCOUZSKÁ NORMA

A3.2

NF C 17-102

Poloměr ochrany ESE bleskosvodu

V případě ESE bleskosvodu s iniciačním předstihem ∆T a s přírůstkem délky vzestupné větve ∆L=v. ∆T možnými místy zásahu jsou A a C (Obrázek A 4) s ochranným poloměrem Rp, pro který platí: Rp=√h(2D-h)+∆L(2D+∆L) kde D:

zásahová vzdálenost

∆L:

přírůstek délky vzestupné větve definovaný ∆L=v. ∆T

h:

výška ESE bleskosvodu

Rp:

poloměr ochrany ESE bleskosvodu

∆T:

iniciační předstih ESE bleskosvodu

Obrázek A 4


40

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

PŘÍLOHA B (Normativní) POMŮCKA PRO URČENÍ RIZIKA ZÁSAHU BLESKEM A VOLBA STUPNĚ OCHRANY PRO VNĚJŠÍ INSTALACE OCHRANY PROTI BLESKU B1

OBECNĚ

Pomůcka pro určení rizika zásahu bleskem má pomáhat projektantovi při analýze všech kritérií používaných pro určení rizika poškození v důsledku zásahu bleskem a při stanovení potřeby ochrany a její úrovně. Zabývá se jen poškozením způsobeným přímým zásahem blesku do stavby, která má být chráněna a tokem bleskového proudu, a tokem bleskového proudu systémem ochrany proti blesku. V mnohých případech je nutnost ochrany zřejmá, jako v případech: -

velké množství lidí

-

plynulost služeb

-

velmi častý výskyt blesků

-

vysoké či osamělé stavby

-

budovy obsahující výbušniny či hořlavé materiály nebo nenahraditelné kulturní dědictví

Některé typické důsledky zásahu bleskem pro vícero typů běžných staveb jsou pro informaci uvedeny v Tabulce B 1.


41

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka B 1

Klasifikace stavby

Běžné stavby (viz poznámka)

Typ stavby

Důsledky blesku

Rodinný dům

Přerušení elektrických instalací, požár a poškození přístrojů většinou omezené na objekty blízko místa úderu blesku nebo jeho cesty

Farma

Riziko požáru a nebezpečného jiskření, rizika vyplývající z výpadku napájení: dobytek umírající v důsledku výpadku řízení ventilace a distribuce potravy. Riziko krokového napětí.

Divadla, škola, obchodní dům, sportoviště

Riziko paniky a poruchy požárního hlásiče vedoucí ke ztrátám času při boji s požárem

Banky, pojišťovací společnosti, obchodní společnosti

Poruchy komunikace, počítačů, ...

Nemocnice, vězení, jesle

Problémy související s pacienty na jednotkách intenzívní péče a problémy evakuace zdravotně postižených osob

Průmysl

Další následky, které závisí na vybavení továrny, od málo významných škod až po nepřijatelné výrobní ztráty

Muzea a archeologická naleziště

Nenahraditelné ztráty kulturního dědictví

POZNÁMKA: Citlivé elektronické přístroje mohou být instalovány v jakémkoliv typu stavby a mohou být snadno poškozeny napěťovými rázy i následky přímého úderu blesku. Metoda určení rizika je obsahem této přílohy. Bere v úvahu riziko blesku a následující faktory: 1. okolí budovy 2. typ konstrukce 3. obsah stavby 4. obyvatelnost stavby 5. následky zásahu bleskem Umístění budovy v prostředí a výška budovy se bere v úvahu při výpočtu rizika expozice


42

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

V některých případech mohou existovat určitá kritéria specifická pro danou stavbu, která nemohou být změřena a jsou významnější než ostatní kritéria. Tehdy je na místě realizovat přísnější opatření, než ta vyplývající z této přílohy. Volba vhodné úrovně ochrany pro instalaci vnější ochrany proti blesku je založena na očekávané frekvenci přímých úderů blesku do chráněné stavby či prostory a na frekvenci zásahů blesku za rok Nc. B2

URČENÍ Nd A Nc

B2.1

Hustota blesků Ng

Hustota blesků je vyjádřena jako roční počet blesků na km2 a může být určena: -

pomocí mapy frekvence úderů blesku Nk na obrázku Obrázek B 1. v tomto případě Ng=Nk/2,2

-

ze sítě evidence blesků = Ng ⇒ Ng max=2Ng

-

pomocí lokální izokeraunické úrovně Nk: Ng max=0,04Nk1,25≅Nk/10

30-40 ÚSTÍ N.L.

LIBEREC

35-40 TRUTNOV

K. VARY

NÁCHOD

CHEB

20-25

H.KRÁLOVÉ PRAHA

25-30

PLZEŇ

H.BROD

30-40

SVITAVY

OSTRAVA

15-20

20-25

ŠUMPERK

25-30

OLOMOUC KROMĚŘÍŽ

KLATOVY STRAKONICE

JIHLAVA

30-40

ZLÍN

BRNO Č.BUDĚJOVICE

BŘECLAV

Obrázek B 1: Izokeraunická mapa ČR – hodnoty Nk pro výpočet úrovně ochrany

Hodnota Ng max uvažuje maximální hustotu úderů blesku a přesnost detekce. Nk Ng max

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0,3

0,7

1,2

1,7

2,2

2,8

3,4

4,0

4,7

POZNÁMKA: Mapa na obrázku B1 zobrazuje hustotu úderů blesku. Konstanta 2,2 je průměrný poměr počtu zablýsknutí ku počtu zásahů. Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

43

FRANCOUZSKÁ NORMA

B2.2.

NF C 17-102

Očekávaná frekvence Nd přímých blesků směřujících ke stavbě

Průměrnou roční frekvenci Nd blesků směřujících ke stavbě je možno určit pomocí následující rovnice: Nd=Ng max.Ae.C1.10-6/rok

(Rovnice 6)

kde: Ng:

roční průměr hustoty blesků v oblasti, kde je objekt umístěn (počet blesků/ rok/ km2)

Ae:

ekvivalentní sběrná oblast izolované stavby (m2)

C1:

koeficient okolního prostředí

Ekvivalentní sběrná oblast je definována jako plocha země, u níž je stejná pravděpodobnost přímého zásahu bleskem jako stavba. Podle tabulky B2 je ekvivalentní sběrná oblast Ae pro osamělé stavby definována jako oblast zemského povrchu, která má stejnou roční frekvenci přímých zásahů bleskem jako stavba. Je to oblast definovaná čárami, které získáme přidáním trojnásobku výšky stavby k půdorysu stavby, viz Obrázek B 2 a Obrázek B 3. Pro obdélníkovou stavbu s délkou L, šířkou l a výškou H je sběrná oblast: Ae=Ll+6H(L+l)+9πH2

(Rovnice 7)

Pro budovu s vyčnívající částí (Obrázek B 3) platí: Ae=9πH2

(Rovnice 8)

Obrázek B 2:Výpočet pro typickou stavbu – obdélníková budova


44

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Obrázek B 3: Výpočet pro typickou stavbu – budova s vyčnívající částí

Topografie místa a objekty umístěné ve vzdálenosti do 3H od stavby významně ovlivňují sběrnou oblast. Tento účinek je zohledněn použitím koeficientu C1 (tabulka B2). Tabulka B 2: Určení koeficientu okolního prostředí C1

Relativní poloha stavby

C1

Stavba umístěná v prostoru obsahujícím stavby či stromy stejné výšky či vyšší

0,25

Stavba obklopená nižšími stavbami

0,5

Osamělá stavba: žádné jiné stavby ve vzdálenosti 3H

1

Osamělá stavba na vrcholu kopce či předhůří

2

-

pokud ekvivalentní sběrná oblast jedné stavby úplně pokrývá sběrnou oblast jiné stavby, této druhé oblasti nemusí být věnována pozornost

-

pokud se sběrné oblasti více staveb překrývají, výsledná společná sběrná oblast je považována za jednu sběrnou oblast.


45

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

POZNÁMKA: Jiné složitější metody je možné použít pro určení ekvivalentní sběrné oblasti s větší předností. B2.3

Přípustná frekvence Nc blesků směřujících na stavbu

B2.3.1

Obecně

Hodnoty Nc se určují na základě analýzy rizika poškození s ohledem na vhodné faktory, kterými jsou: -

typ konstrukce

-

interiér stavby

-

obydlenost stavby

-

následky zásahu bleskem

B2.3.2

Určení Nc

Čtyři rozhodující faktory pro výpočet Nc jsou dány koeficienty C2, C3, C4 a C5, které je možno určit pomocí tabulek B3 až B6. Nechť C=C2.C3.C4.C5, pak se dá Nc vyjádřit jako: Nc=5,5.10-3/C Tabulka B3

C2 – konstrukční koeficient Střecha Kov

Běžná

Hořlavá

0,5

1

2

Běžná

1

1

2,5

Hořlavá

2

2,5

3

Stavba Kov

Tabulka B4

C3 – obsah stavby Bezcenný a nehořlavý

0,5

Standardní hodnoty či normálně hořlavý

1

Vysoká hodnota či obzvlášť hořlavý

2

Mimořádná hodnota, nenahraditelný či vysoce hořlavý, výbušný

3


46

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka B5

C4 – obydlenost stavby Neobydlená

0,5

Normálně obydlená

1

Složitá evakuace či riziko paniky

3

Tabulka B6

C5 – následky blesku Není požadována plynulost služeb a žádné následky pro okolní prostředí

1

Je požadována plynulost služeb a žádné následky pro okolní prostředí

5

Následky pro okolní prostředí

10

POZNÁMKA: zvláštní nařízení mohou v některých případech požadovat jinou hodnotu Nc B3

METODA VÝBĚRU STUPNĚ OCHRANY

Přípustná frekvence blesků Nc je porovnávána s očekávanou frekvencí blesků Nd. Výsledkem tohoto porovnání je rozhodnutí, zda je systém ochrany proti bleskům potřebný, a v případě, že ano, jaký stupeň ochrany zvolit: -

pokud Nc≥Nd, systém ochrany není potřebný

-

pokud Nc
Projekt systému ochrany proti bleskům má vyhovovat specifikám uvedeným v normě pro zvolený stupeň ochrany. Pokud je nainstalován systém s koeficientem účinnosti E’ menším, než je vypočítaný E, je nutno realizovat přídavná ochranná opatření. Typickými přídavnými ochrannými opatřeními jsou: -

opatření omezující krokové či kontaktní napětí

-

opatření omezující šíření požáru

-

opatření snižující účinky napěťových rázů indukovaných bleskem na citlivých přístrojích.

Praktická metoda pro výběr úrovně ochrany je uvedena v tabulce B7. Tabulka B8 udává kritické hodnoty účinnosti Ec, které jsou rovny hranicím mezi stupni ochrany. Stupně ochrany odpovídají vypočítané účinnosti E.


47

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka B7

Datový vstup

Výpočet

Výsledek

Rovnice Ekvivalentní sběrná oblast:

L=

Ae=LI+6H(L+I)+9πH2

I=

(pro obdélníkový prostor)

H=

Ae=

H2= Očekávaná frekvence přímých k budově: Nd=Ng max.Ae.C1.10-6

úderů

blesku

směrem

Ng max= Ae=

Nd=

C1= Přijatelná frekvence přímých úderů blesku směrem k budově:

C2=

Nc=5,5.10-3/C kde C=C2.C3.C4.C5

C3=

Nc=

C4= C5= -

pokud Nc≥Nd: OCHRANA JE DOSTATEČNÁ

-

pokud Nc
určete potřebnou úroveň ochrany vypočítáním účinnosti E=1-Nc/Nd

-

instalujte IEPF se stupněm ochrany odpovídajícím E vypočtenému pomocí tabulky B 8

Tabulka B8

E Vypočtená účinnost

Příslušný stupeň ochrany

E>0,98

I(kA)

D(m)

špičkový proud

iniciační vzdálenost

Stupeň I + přídavná opatření

-

-

0,95<E≤0,98

Stupeň I

2,8

20

0,80<E≤0,95

Stupeň II

9,5

45

0<E≤0,80

Stupeň III

14,7

60


48

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

PŘÍLOHA C (Normativní)

DEFINOVÁNÍ BLESKOSVODU S OKAMŽITOU EMISÍ VÝBOJE (ESE) C1

EXPERIMENTÁLNÍ PODMÍNKY

Účinnost ESE bleskosvodu je dána rozdílem mezi časem iniciace vzestupné větve vycházející z ESE bleskosvodu a časem iniciace vzestupné větve vycházející z PTS bleskosvodu. Aby bylo možno určit rozdíl těchto časů, jsou testovány PTS i ESE bleskosvod za stejných elektrických a geometrických podmínek při laboratorních zkouškách simulujících přírodní podmínky iniciace vzestupné větve (pozitivní vzestupné větve). C1.1

Simulace pole Země

Přirozené pole Země, které se vytváří před úderem blesku, ovlivňuje podmínky tvorby korony a existujících prostorových nábojů. Hodnoty tohoto přirozeného pole se pohybují mezi 10 kV/mm až 25 kV/mm a v tomto rozmezí by měly být simulovány. C1.2

Simulace impulsního pole

Pro co nejvěrnější reprodukci přirozených podmínek je pole Země simulováno signálem tvaru vlny, jejíž doba náběhu se pohybuje od 100µs do 1000µs. směrnice vlny v oblasti iniciace vzestupné větve má být mezi 2.108 a 2.109V/m/s. C2

EXPERIMENTÁLNÍ ZAŘÍZENÍ

C2.1

Umístění systémů ochrany proti bleskům, které mají být porovnávány

Vzdálenost horní desky/sběrače má být dostatečně velká na to, aby se vzestupná větev mohla šířit do volného prostoru, v každém případě ale delší než 1m (d≥1m). porovnávané objekty je nutno umístit do stejného elektrického prostředí, které není závislé na jejich poloze: mají se testovat jeden po druhém, vycentrované na zemi pod deskou a jejich výška má být stejná. C2.2

Rozměry experimentálního zařízení

Vzdálenost horní deska – země (H) má být větší než 2m. poměr h/H výšky sběrače ku výšce desky nad zemí má být v rozsahu 0,25 až 0,5. Čím menší je vodorovný rozměr desky, tím menší je vzdálenost horní deska – zem (H).


49

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

ESE

PTS Obrázek C1

C3

PARAMETRY, KTERÉ JE TŘEBA TESTOVAT – OPATŘENÍ KTERÁ JE NUTNO PŘIJMOUT

C3.1

Elektrické parametry

-

aplikované napěťové signály tvaru vlny a amplitudy (kalibrace okolního pole, impulsní napěťová vlna, doprovodný proud, atd.)

-

kontinuální nastavení polarizace

-

nastavení iniciace na referenčním zařízení (jednoduchý tyčový bleskosvod) : pravděpodobnost iniciace =1.

C3.2

Geometrické podmínky

Vzdálenost d musí být shodná v obou konfiguracích: nutno kontrolovat před každou zkouškou. C3.3

Klimatické parametry

Klimatické podmínky před a po ukončení testování každé konfigurace je nutno zaznamenat (tlak, teplotu, absolutní vlhkost). C3.4

Počet zásahů bleskem pro jednotlivé konfigurace

Počet úderů blesku má být pro každou konfiguraci statisticky přiměřený, tj. kolem 100 úderů blesku pro každou konfiguraci. C3.5

Předstihový čas iniciace

Kritériem pro stanovení účinnosti ESE bleskosvodu je jeho schopnost iniciovat vzestupnou větev dříve než PTS bleskosvod za stejných podmínek (časový předstih). Průměrný čas iniciace vzestupné větve T se měří pro každý aplikovaný úder blesku na PTS bleskosvodu a pak na ESE bleskosvodu.


50

FRANCOUZSKÁ NORMA

C4

ÚČINNOST ESE BLESKOSVODU

C4.1

Experimentální určení průměrných iniciačních časů

NF C 17-102

Čas iniciace vzestupné větve měřený během aplikovaných šoků na PTS bleskosvod a ESE bleskosvod se použije pro výpočet průměrných dob iniciace T’PTS a T’ESE. C4.2

Referenční signál tvaru vlny

Referenční vlna je definována dobou náběhu TM 650µs a tvarem uvedeným v grafu na obrázku C2.


51

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Tvar referenční křivky:

Obrázek C2


52

FRANCOUZSKÁ NORMA

C4.3

NF C 17-102

Určení iniciačního předstihu ESE bleskosvodu

Experimentální křivka je vynesena do stejného grafu jako referenční křivka ve tvaru vlny, které je přiřazena stejná hodnota pole EM jako hodnota experimentálního pole EM exp. Čáry spuštěná z T’ESE a T’PTS pomocí experimentální vlny dávají hodnoty pole E. Iniciační časy jsou určeny pomocí referenční vlny PTS a ESE, ∆T(µs)=T’PTS-T’ESE.

Obrázek C3

POZNÁMKA: Uvedenou metodu je možno použít pro určení hodnoty ∆T v laboratorních podmínkách. Při aplikaci polí iniciace vzestupné větve závislých pouze na výšce sběrače h je možné určit hodnotu ∆T, která nezávisí na d. Takováto transpozice odpovídá použití modelu spojitého startovacího prahového pole větve, který vyvinuli Rizk a Berger.


53

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

PŘÍLOHA D (Informativní) PARAMETRY CHARAKTERIZUJÍCÍ BLESK A JEHO PRŮVODNÍ JEVY D1

PARAMETRY CHARAKTERIZUJÍCÍ BLESK

D1.1

Impulsní složky výbojů úderu blesku

Obrázek D1 zobrazuje několik vlnových průběhů bleskového proudu. Tyto bleskové proudy byly zaznamenány výzkumnou stanicí San Salvatore Mount ve Švýcarsku. Tabulky D3 až D14 ukazují rozdělení kumulované frekvence charakteru blesku.

Záporné a kladné bleskové proudy naměřené na San Salvatore Mount v Luganě (Švýcarsko) Obrázek D1 - Příklady bleskových proudů

D1.2

Charakterizace parametrů blesku

Pro popis impulsu blesku (nebo impulsů v případě záporného blesku) se používá řada parametrů, zejména: amplituda proudu, doba náběhu, doba doznívání, náboj a specifická energie. Tyto parametry charakterizují reálný vlnový průběh úderu blesku a jsou měřeny pro distribuční statistiky. Amplitudu, dobu doznívání a dobu náběhu je možné definovat v laboratoři. Náboj odpovídá ∫i dt a specifická energie ∫i2 dt. Důležitost těchto parametrů je vysvětlena níže. Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

54

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Strmost (strmost náběhu proudu v kA/µs) může být také užitečný údaj pro charakterizaci impulsu, souvisí s dobou náběhu a amplitudou. Celkové zablýsknutí včetně impulsu(-ů) a následného toku proudu v intervalu mezi dvěma impulsy je v podstatě charakterizováno jeho celkovou dobou trvání. D2

TEPELNÉ ÚČINKY BLESKU

Parametry zmíněné výše nemají na různé typy zařízení stejné účinky (nepůsobí stejné poškození). Znalost amplitudy proudu je vhodná u problémů s napěťovými rázy a problémů mechanického poškození způsobeného bleskem. Doba náběhu se aplikuje v případě problémů s napěťovými rázy. Doba doznívání souvisí s mechanickou zátěží, používá se ke stanovení doby působení elektromagnetické síly, je hlavní zástupce energie blesku spolu s amplitudou. Pro vyjádření této energie může být poměr amplituda/doba doznívání nahrazen: -

specifickou energií ∫i2 dt (amplituda a doba doznívání), bereme-li v úvahu rozměry komponentů systému (spojky, vodiče, atd.)

-

nábojem ∫i dt (amplituda a doba doznívání) v případě charakterizace ochranných zařízení proti rázům připojených k ochranným systémům proti blesku (ESE bleskosvod + zemnící systém) nebo v případě charakterizace možnosti tavení kovů v místě zásahu bleskem.

D2.1

Tepelné účinky související s velikostí náboje Q

Tepelné účinky jsou pozorovány na systémech ochrany proti bleskům zejména pokud sběrače mají ostré hroty, na kterých může být pozorována tavenina až několik mm. U plochých povrchů (plechů) bylo dokonce pozorováno tavení, které může vyústit v úplné proděravění. Výjimečný blesk (300°C) má schopnost proděravět plech tloušťky 2-3 mm. To vysvětluje požadavek na minimální tloušťku v případě, že je použitá kovová deska, neboť bude nejspíš sloužit jako sběrač blesků (např. 4mm pro železo, 5 mm pro měď). Výboje s malou intenzitou a dlouhým trváním mohou snadno zapříčinit vznícení. Protože výboje blesku jsou většinou provázeny proudem, údery blesku jsou málokdy studené. Dokonce i suché dřevo může být zapáleno takovýmto druhem blesku s dlouhotrvajícími proudy. Špatné kontakty jsou zvláště nebezpečná místa na cestě bleskového proudu. Hodnoty odporu kontaktů už několik tisícin Ohmů mohou generovat dostatečné teplo k roztavení pozoruhodného množství kovu a ke tvorbě jisker. Pokud se v blízkosti takovýchto špatných kontaktů vyskytuje snadno hořlavý materiál, může dojít ke vznícení. Tento druh jiskření je zvláště nebezpečný v budovách s nebezpečím výbuchu a v závodech na výrobu výbušnin. D2.2

Tepelné účinky související s integrálem proudu ∫i2 dt

Vstoupí-li bleskový proud do kovového vodiče, kterým se může šířit, výsledný rozptyl tepla se řídí Joulovým zákonem, který je funkcí druhé mocniny proudu i2, času průchodu proudu t a ohmického odporu R. Ochrana proti blesku bleskosvodem s okamžitou emisí výboje

55

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

S významnými tepelnými účinky se proto setkáváme zejména na místech s vysokým odporem. Jednosměrný odpor naměřený na vodiči není vhodné považovat za hodnotu R. bleskové proudy jsou krátké rázové vlny vytvářející „skinefekt“ podobně jako v případě vysokofrekvenčních proudů, tzn. že tok proudu je omezen na povrchovou vrstvu tenkého vodiče tlustou několik desetin mm, zatímco jednosměrný proud se týká celé plochy průřezu. Zahřívání, navzdory „skinefektu“, nemusí mít viditelné následky, pokud je tloušťka vodiče dostatečně velká. Nárůst teploty až k bodu tavení hrozí jen ve vodičích s malou tloušťkou nebo vysokým měrným odporem. Efekt tavení je často pozorován např. v anténních kabelech a drátech. U drátů větší tloušťky, s průměrem několik mm (např. ostnaté dráty), jsou případy roztavení vzácné. V případě svodových vodičů s parametry doporučenými touto normou nebylo nikdy zaznamenáno roztavení. Tok proudu ve špatných vodičích uvolňuje velké množství energie ve formě tepla, což je důvodem toho, proč se voda přítomná ve dřevě, betonu a podobných materiálech zahřeje a odpaří. Celý jev trvá velmi krátkou dobu a vede ke zvýšení tlaku a zasažený strom, dřevěný stožár, trám či stěna praská. Nebezpečí exploze hrozí v případech, kde je soustředěna vlhkost (štěrbiny, nádoby plné tekutin) nebo se významně zvýšila hustota proudu, např. v místech přestupu proudu mezi materiálem se špatnou vodivostí (cement) a materiálem s vysokou vodivostí (upevňovací svorky poškozeného svodu, úchytky elektrických vodičů, ocelové svorky vodovodního a plynového potrubí). D2.3

Elektrodynamické účinky

Pokud části cesty bleskového proudu jsou umístěny vůči sobě tak, že jedna z nich leží v magnetickém poli generovaném druhou, může nastat významné mechanické zatížení. Nárůst zátěže je pak nepřímo úměrný vzdálenosti mezi těmito částmi. K významně narůstajícím zátěžím jsou náchylné zejména malé obvody. V případě kruhového obvodu o průměru 10 cm vytvořeného z drátu průměru 8mm velmi silný bleskový proud 100kVA bude mít sílu 1200N na každý cm obvodu. V případě průměru obvodu 2m je síla 140N. V důsledku spolupůsobení proudu blesku ve vodiči a magnetického pole Země je reálné pouze mechanické působení silou 10N na metr vodiče, což je zanedbatelné. Kromě odpudivých sil, které ve vzácných případech mohou působit deformace vodiče, existují i silné přitažlivé síly mezi vzájemně blízkými paralelními cestami proudu blesku. Takto mohou být zničeny tenké rourkové antény a paralelní vodiče. D2.4

Rozdíly potenciálů a elektrické oblouky

Překvapující množství stop po jiskrách zaznamenané po silném úderu blesku, někdy dokonce i na objektech se systémem ochrany proti blesku, je možné vysvětlit pomocí dvou jevů: vzestupu potenciálu zemnění, který závisí hlavně na intenzitě špičky (amplitudy) vedeného proudu a indukčního jevu závisejícího hlavně na gradientu di/dt (strmost náběhové hrany) tohoto proudu. D2..4.1

Vzestup potenciálu zemnění

V důsledku odporu zemnění R plynoucího z měrného odporu půdy se vytváří rozdíl potenciálů mezi svodem a okolím při průtoku proudu. Celkový vzestup potenciálu oproti zemi (nulový potenciál) je vyjádřen Ohmovým zákonem:


56

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

U=RI Proud 100kA protékající 5ti Ohmovým zemnícím systémem způsobí vzestup potenciálu systému vedoucího bleskový proud 500kV vůči zemi. Tento vzestup potenciálu je v zemi rozložen v závislosti na typu zemnícího systému a charakteru půdy. Všechny vodivé části stavby, které jsou spojeny se zemí (vytápěcí systémy, potrubí, elektrické systémy, armování kabelů) jsou náchylné k vzestupu potenciálu, nejsou-li vzájemně spojeny. Jediný způsob, jakým je možné zabránit proražení izolace, je zabezpečení elektrického připojení pomocí svodů k nezávisle uzemněným částem. Takto se stanou součástí systému ochrany proti bleskům a mohou proto vést část bleskového proudu v souladu se zákony o smyčkových obvodech. Protože není možné vodivě připojit vnitřní elektrické vedení, norma doporučuje instalaci ochranných zařízení proti napěťovým rázům (bleskojistky, varitory či jiskřiště). Tyto zařízení musí být dimenzována tak, aby snesla významné podíly blesku, který zasáhl systém ochrany (od několika % až do cca 50% v nejhorším případě). POZNÁMKA: Kromě měřeného odporu jednosměrného proudu v zemnícím systému by měla být brána v úvahu i impedance systému zemnění. D2.4.2

Indukční jev

Kratší vzdálenost mezi svodem a kovovými konstrukcemi budovy. Uzemněný svod vytváří s různými kovovými konstrukcemi budovy (vodovodní potrubí, systém centrálního vytápění, elektrické silnoproudé vedení, atd.) otevřené smyčky. Tyto smyčky jsou náchylné k indukčnímu jevu a mezi jejich otevřenými konci se vytvářejí elektromotorické síly. Tato norma uvažuje i tento jev ve článku 3.


57

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

Následující tabulky D2 až D14 jsou vyňaty z CEI 1024-1-1: 1993, část 1, článek 1, směrnice A, „Volba stupňů ochrany pro systém ochrany proti bleskům“ Základní hodnoty parametrů bleskového proudu Rozdělení úhrnné frekvence Tabulka D2 – špičkový proud (kA) (min 2kA)

Úhrnná frekvence Úder blesku 98% První negativní údery

95%

4

80%

50%

5%

20

90

Následné negativní údery

4,6

12

30

Pozitivní záblesky

4,6

35

250

Tabulka D3 – celkový náboj (C)

Úhrnná frekvence Úder blesku 95%

50%

5%

První negativní údery

1,1

5,2

24


0,2

1,4

11

Negativní záblesky

1,3

7,5

40


20

80

350

Tabulka D4 – náboj impulsu (C)


50%

5%


1,1

4,5

20


0,22

0,95

4

2

16

150



58

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka D5 – délka trvání fronty (µs)

Úhrnná frekvence První negativní údery 95%

50%

5%

1,8

5,5

18

30% a 90% špičkového proudu

1,5

3,8

10


2,2

5,6

14

Celková doba vzestupu Doba vzestupu mezi:

Tabulka D6 - délka trvání fronty (µs)

Úhrnná frekvence Následné údery blesku Celková doba vzestupu

95%

50%

5%

0,2

1,1

4,5

0,1

0,6

3,0

0,2

0,8

3,5

Doba vzestupu mezi: 30% a 90% špičkového proudu 10% a 90% špičkového proudu

Tabulka D7 - délka trvání fronty (µs)

Úhrnná frekvence Pozitivní záblesky Celková doba vzestupu

95%

50%

5%

3,5

22

200


59

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka D8 – délka trvání úderu (µs)


50%

5%


30

75

200


6,5

32

140


25

200

2000

Tabulka D9 – specifická energie (J/Ω)


50%

5%


6,0.102

5,5.102

5,5.105


5,5.102

6,0.103

5,2.104


2,5.102

6,5.105

1,5.107

Tabulka D10 – rychlost vzestupu (kA/µs)

Úhrnná frekvence První negativní údery 95%

50%

5%

9,1

24

65


2,6

7,2

20


1,7

5

14

Maximální rychlost vzestupu Průměrná strmost mezi:


60

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102 Tabulka D11 - rychlost vzestupu (kA/µs)

Úhrnná frekvence


95%

50%

5%

10

40

162


4,1

20

99


3,3

15

72

Maximální rychlost vzestupu Průměrná strmost mezi:

Tabulka D12 - rychlost vzestupu (kA/µs)

Úhrnná frekvence Pozitivní záblesky Maximální rychlost vzestupu

95%

50%

5%

0,2

2,4

32

Tabulka D13 – celková délka trvání záblesku (µs)


50%

5%

0,15

13

1100


31

180

900


14

85

500


Tabulka D14 – časové intervaly mezi údery (ms)

Úhrnná frekvence Úder blesku Několikanásobné negativní údery

95%

50%

5%

7

33

150


61

FRANCOUZSKÁ NORMA

NF C 17-102

PŘÍLOHA E (Informativní) OCHRANA OSOB PŘED ELEKTRICKÝMI ŠOKY ZPŮSOBENÝMI BLESKEM E1

OBECNĚ

Lidem zdržujícím se venku za bouřky hrozí největší nebezpečí zásahu bleskem buď přímo nebo v důsledku krokového napětí. Osoby uvnitř staveb jsou ohroženy důsledkem: a) prudkého nárůstu potenciálu prvků připojených ke vnějším vedením, jak např. silnoproudá vedení, telefonní linky, kabely vnějších TV antén. b) Kovových předmětů uvnitř stavby, které mohou být přivedeny na vysoké potenciály: kontaktní napětí. Opatření na ochranu před nebezpečným jiskřením uvedená v této normě jsou navrhována tak, aby snížila rizika, kterým jsou vystaveni lidé uvnitř staveb. E2

CHOVÁNÍ OSOB

Aby se chránili před blesky, měli by jednotlivci vykonat následující minimální bezpečnostní opatření: a) vyhledat úkryt na místě zakrytém uzemněnou střechou nebo v celokovovém úkrytu POZNÁMKA: běžné turistické stany nechrání b) pokud na blízku není úkryt, snížit svoji výšku (přikrčit se) a povrchovou plochu na zemi (dát k sobě nohy) a nedotýkat se rukama uzemněných předmětů c) nejezdit na kole ani na koni, nezůstávat v autě bez střechy d) neprocházet se a neplavat ve vodě e) vyhýbat se vysokopoloženým místům nebo vysokým či osamělým stromům. Pokud se nelze vyhnout blízkosti stromů, stát za olistěným prostorem f) nedotýkat se ani nestát v blízkosti kovových konstrukcí, kovových plotů, atd. g) nenést žádný předmět, který vyčnívá nad hlavu (deštník, golfovou holi, hudební nástroj, atd.) h) nepoužívat či minimalizovat použití drátových telefonů i) nedotýkat se žádných kovových předmětů, elektrických přístrojů, okenních rámů, rádií, televizorů, atd. E3

PRVNÍ POMOC

První pomoc, kterou je třeba poskytnout, je stejná jako v případě elektrických šoků nebo popálenin. Zachránce by měl okamžitě poskytnout umělé dýchání. Pouze takové a další akce mohou zraněnou osobu zachránit.


62

UTE MODIFIKACE NORMY NFC 17-102

Shrnutí modifikací UTE k NFC 17-102 F1: aplikovatelnost normy na objekty s následky pro okolní prostředí: aplikace koeficientu bezpečnosti 40% na redukci ochranného poloměru Rp (výsledný Rp= 0,6 x Rp). F2: redukce předstihového času (•T) při výpočtu poloměru ochrany (Rp): •T≤60 µs F3: propojení dvou ESE jako náhrada dvou svodů: v některých případech nutno instalovat dva svody ke každému z jímačů bez ohledu na propojení jímačů. F4: metoda řízení rizika dle přílohy B normy: nahrazena novou zjednodušenou metodou dle návodu UTE C 17-108. F5: platnost redukce ochranných poloměrů po zániku parametru C5 (na základě F4): stále platná, navíc zohledněno nebezpečí pro prostředí (koeficient h=20) a nebezpečí kontaminace prostředí (h=50) F6: volba stupně ochrany pro rizikové objekty – stupeň ochrany 1+ a nebo 1++: specifikace přídavných opatření pro stupně ochrany 1+ a 1++ F7: ochrana objektů vyšších než 60 m: instalace přídavných jímačů na fasádu v oblasti posledních 20% výšky, minimálně 4 svody. Objekty nad 120 m – další přídavná ochrana fasády nad 120 m.


63


UTE INTERPRETACE NORMY INSTITUTEM PRO NORMALIZACI – UTE (UNION TECHNIQUE DE L'ELECTRICITE ET DE LA COMMUNICATION)(1) ----------------------------Ochrana proti blesku objektů a otevřených prostranství

17-102-F1

systémem ESE

Prosinec 2001

02-001 Prosinec 2001

Ve věci: NF C 17-102 z července 1995(2) odstavec 2.2.3.2 Poloměr ochrany

Otázka: Lze aplikovat doporučení normy NF C 17-102 na objekty, kde se vyskytly vlivem zásahu bleskem následky na prostředí? Odpověď: ANO. V příloze B řízení rizika – tabulka B8 dle koeficientu C5 (následky blesku) jsou uvedena doporučení, přičemž pro: -

objekty zařazené do ochrany prostředí (ICPE vyhláška z 28/01/93 JO 26/02/93 strana 3035)

-

sila (vyhláška ze dne 15/06/00 JO 19/07/00 strana 1192)

-

jaderné objekty (INB vyhláška ze dne 31/12/99 JO 15/02/00 strana 2363)

je doporučeno aplikovat koeficient bezpečnosti 40% pro redukci ochranného poloměru. Taková redukce se aplikuje na objekty nacházející se v oblasti, kde koeficient C5 = 10. Výsledný ochranný poloměr by byl 0,6 x Rp.

(1)

Interpretace komisí pro normalizaci UTE/CEF81 –Ochrana objektů proti blesku

(2)

Ochrana proti blesku – ochrana objektů a prostranství proti blesku systémem ESE, UTE - 33, avenue du Général Leclerc – 92262 Fontenay-aux-Roses Cedex – Tél. 01 40 93 62 00 – www.ute-fr.com – E-mail : [email protected].


64


UTE INTERPRETACE NORMY INSTITUTEM PRO NORMALIZACI – UTE (UNION TECHNIQUE DE L'ELECTRICITE ET DE LA COMMUNICATION)(1) ----------------------------Ochrana proti blesku objektů a otevřených prostranství systémem ESE

17-102-F2

02-002

Prosinec 2001

Prosinec 2001 Ve věci: NF C 17-102 z července 1995(2) odstavec 1.3.12 Předstihový čas ( ∆T)

Otázka: Existuje nějaké omezení (redukce) hodnoty předstihového času ( ∆T) při výpočtu poloměru ochrany (Rp)?

Odpověď: ANO. Při výpočtu ochranného poloměru se za ∆T dosazuje hodnota menší nebo rovna 60 µs.

(1)


(2)



65



17-102-F3

systémem ESE

Duben 2004

1. dubna 2004 Ve věci: NF C 17-102 z července 1995(2) odstavec 2.3.2 Svodovodiče – počet svodů

Otázka: Je propojení dvou ESE bleskosvodů náhradou druhého svodu?

Odpověď: dle odstavece 2.3.2. – jsou v některých případech alespoň dva svody nezbytné pro každý ESE bleskosvod Dodržení tohoto doporučení vede k realizaci alespoň dvou samostatných svodů pro každý ESE bleskosvod i v případě, jsou-li bleskosvody na střeše propojeny, jak je uvedeno v odstavci 2.2.5.1

(1)


(2)



66


UTE INTERPRETACE NORMY INSTITUTEM PRO NORMALIZACI – UTE (UNION TECHNIQUE DE L'ELECTRICITE ET DE LA COMMUNICATION)(1) ----------------------------Ochrana proti blesku – Ochrana objektů proti blesku

17-102F4

- Instalace bleskosvodu

Duben 2006

Duben 2006

Ve věci : NF C 17-102 z července 1995(2)

Otázka: Je stále platná metoda řízení rizika při zásahu blesku dle přílohy B normy? Odpověď: NE. V návodu UTE C 17-100-2 o kompletním řízení rizika blesku je odkazována nová zjednodušená metoda z návodu UTE C 17-108.

(1)

Interpretace komisí pro normalizaci UF81 –Ochrana objektů proti blesku

(2)

Ochrana proti blesku – ochrana objektů a prostranství proti blesku systémem ESE, UTE 33, avenue du Général Leclerc 92262 Fontenay-aux-Roses Cedex - Tél. 01 40 93 62 00 – www.ute-fr.com – E-mail : [email protected]


67



17-102F5

systémem ESE

Září 2006

Září 2006

Ve věci : NF C 17-102 Interpretace 17-102F1

z

Otázka: Interpretací 17-102F1 byly redukovány poloměry ochrany o 40%. Interpretací 17102F4 zaniká parametr C5=10. Bude i nadále platit redukce ochranných poloměrů o 40%? Odpověď: ANO. Redukce je stále platná. Ale do budoucna bude navíc brán ohled na objekty typu sila a jaderné objekty (INB) a jejich ochranné prostředí (ICPE), tj. případy objektů, kde koeficient h=20 (nebezpečí pro prostředí) a h=50 (kontaminace prostředí). Koeficient h vyjadřuje rozsah poškození daného specifickým rizikem, jak je uvedeno v odstavci C návodu UTE C 17-100-2.

(1)


(2)

Ochrana proti blesku – ochrana objektů a prostranství proti blesku systémem ESE, UTE Tour Chantecoq –5, rue Chantecoq –

92808 Puteaux Cedex – Tél: 01 49 07 62 00 – Fax: 01 47 78 73 51 – E-mail: [email protected] – Internet: http://www.utefr.com/


68


UTE INTERPRETACE NORMY INSTITUTEM PRO NORMALIZACI – UTE (UNION TECHNIQUE DE L'ELECTRICITE ET DE LA COMMUNICATION)(1) -----------------------------

Ochrana proti blesku objektů a otevřených prostranství

17-102-F6

systémem ESE

Červen 2007

Červen 2007

Ve věci: NF C 17-102 července 1995(2)

z

Otázka: Od zrušení přílohy normy NF C 17-102 týkající se analýzy rizika se aplikuje doporučení UTE C 17-100-2 týkající se volby stupně ochrany pro rizikové objekty – volí se stupeň ochrany 1+ a nebo 1++. Jaká jsou přídavná opatření pro stupeň ochrany 1+ a 1++ aplikovaná pro ESE systémy?

Odpověď: Odpovědí na tuto otázku je tabulka doplňující interpretaci F4

(1)


(2)



69


Přídavná opatření pro stupeň ochrany 1+ a 1++ Stupeň 1+ :

obvodový drát

Stupeň 1++: I’ICPE)

redukce o 40% ze základního ochranného poloměru (pokud již nebylo aplikováno dle

Kritérium záchytu

Stupeň ochrany

symbol

jednotka

1++

1+

I

II

III

IV

Mezní hodnota proudu fiktivní sféry

I

kA

3

3

3

5

10

16

Poloměr fiktivní sféry

r

m

20

20

20

30

45

60

Horní mez proudu

kA

200

200

200

150

100

100

Dolní mez proudu

kA Pozn. 1

Pozn. 2

Pravděpodobnost s jakou jsou parametry blesku menší než maximální hodnota

0,99

0,98

0,97

0,97

Pravděpodobnost s jakou jsou parametry blesku menší než minimální hodnota

0,99

0,97

0,91

0,84

98%

95%

90%

80%

Přídavná opatření

Účinnost ochrany

99,9%

99%

Pozn. 1 1+: objekt chráněný systémem ESE Soustava ESE se svodem (svody) a uzemněním (uzemněními) je připojena na nepřerušené ocelové (kovové) armatury nebo na strukturu z armovaného betonu, které slouží jako náhodné svody Propojení ESE s náhodnými svody musí být provedeno jak na střeše, tak v zemi V případě, že není možno vzájemně propojit svody na střeše, vede se obvodové drát v úrovni střechy (po jejím obvodu) Náhodné svody musí být vzájemně propojeny v zemi buď základovým uzemněním nebo speciálním uzemněním k tomu určeném Při absenci náhodných nelze realizovat ochranu objektu ve stupni 1+ Pozn. 2 1++: platí poznámka 1 navíc s redukcí ochranného poloměru o 40%, kdy je zajištěna kompletní ochrana proti přímému úderu blesku předmětů vyskytujících se na střeše objektu


70


UTE INTERPRETACE NORMY INSTITUTEM PRO NORMALIZACI – UTE (UNION TECHNIQUE DE L'ELECTRICITE ET DE LA COMMUNICATION)(1) ----------------------------Ochrana proti blesku objektů a otevřených prostranství systémem ESE

17-102-F7 Červen 2007

Červen 2007

Ve věci: NF C 17-102 července 1995(2)

z

Odstavec 1.1.1 Otázka: V oblasti působnosti současných norem není výška objektu omezena. Pro normu 17-102 je v odstavci 1.1.1 řešena ochrana objektu do výšky 60 m. Je toto omezení stále platné? Odpověď: NE. Při ochraně objektů, jejichž výška přesahuje 60 m, je třeba postupovat následovně: Výška objektu ≤ 60 m

Lze aplikovat NF C 17-102 v původním znění

≥ 60 m

Postupovat dle NF C 17-102 při realizaci ochrany proti přímému úderu blesku. Přídavná opatření pro ochranu proti přímému úderu blesku (přidat další ESE nebo zvolit jímací zařízení dle EN 62305-3) instalovat na každou fasádu v oblasti posledních 20% výšky Provedení minimálně čtyř svodů podle NF C 17-102 rozložených v rozích objektu Navíc, v případě objektu o výšce nad 120 m je doporučena přídavná ochrana všech bodů fasády vyskytujících se nad 120 m

(1)


(2)



71

FRANCOUZSKÁ NORMA NF C

Recommend Documents